אפופטוזיס: פונקציה, משימות, תפקיד ומחלות

באפופטוזיס אנדוגני, הגוף יוזם מוות של תאים של תאים בודדים בגופו. בכל אורגניזם, תהליך זה מתרחש להיפטר מגופו של תאים חולים, מסוכנים וכבר אינם נחוצים. הפרעות באפופטוזיס של הגוף יכולות עוֹפֶרֶת למחלות שונות כגון סרטן or מחלות אוטואימוניות.

מהי אפופטוזיס?

מוות התאים המתוכנת של תאי הגוף נקרא אפופטוזיס אנדוגני. בתהליך זה נפטרים תאי גוף שכבר אינם זקוקים לאורגניזם. מוות התאים המתוכנת של תאי הגוף נקרא אפופטוזיס אנדוגני. בתהליך זה תאי הגוף מתים מכך שהאורגניזם אינו זקוק עוד או שעלול להפוך למסוכן עבורו. בתוך כל תא ישנם גורמי התאבדות לא פעילים, המופעלים כאשר אמור להניע אפופטוזיס. בניגוד ל נֶמֶקעם זאת, אפופטוזיס הוא מוות מתוכנת של תאים. במהלך תהליך זה, אין רכיבים סלולריים הנמלטים כלפי חוץ. לפני תחילת האפופטוזיס, התאים המקבילים מופרדים תחילה מהמבנה הסלולרי של הרקמה. ואז, השפלה תוך תאית של כרומטין, חלבונים, ואברוני התא מתחילים, מה שגורם לתא להתכווץ. חיצונית, שלפוחיות של קרום תא מתרחשת. רכיבי הסלולר הנותרים נפטרים מיידית על ידי הפגוציטים. כל התהליך של אפופטוזיס אנדוגני גורם למותם של תאים מסוימים בלבד. רקמות שכנות בדרך כלל אינן מושפעות.

פונקציה ומשימה

אפופטוזיס אנדוגני הוא תהליך חיוני לחלוטין לאורגניזם. זה מבטיח תפקוד ללא הפרעה של תאים בריאים ותפקודיים. אפופטוזיס מתרחש לאורך כל החיים. במיוחד במהלך התפתחות האורגניזם, יש להבטיח את הבחירה המתמדת של תאי הגוף. ההבחנה בין אברי הגוף לא יכלה לתפקד בצורה מדויקת ללא אפופטוזיס בו זמנית. עם זאת, תמיד חייב להיות קשר מסוים בין היווצרות ומוות של תאים. באורגניזם מבוגר, היווצרות תאים ומוות תאים נמצאים לאזן. תאים ישנים מוחלפים בתאים צעירים. תאים חדשים נוצרים רק על ידי חלוקת תאים. אם לא הייתה אפופטוזיס, מספר התאים היה ממשיך לגדול. לכן, יש צורך שתאים גם ימותו באופן סלקטיבי כל הזמן. בשלב הצמיחה אפופטוזיס מבטיח שרק אותם תאים שימושיים לאורגניזם ימשיכו להתרבות. בתאים חולים, ישנים ופחות יעילים, מופעלת תוכנית ההתאבדות. לדוגמא, על מנת להבטיח את החיבורים הנכונים ב- מוֹחַ, עד 50 אחוזים מכל תאי העצב מתים שוב עוד לפני הלידה. באורגניזם הבוגר, אפופטוזיס משמש, בין היתר, לשליטה במספר התאים ובגודל האיברים, בפירוק תאים מזיקים ומיותרים של המערכת החיסונית, להצעיר רקמות מסוימות, לחסל תאים מנווונים או לבחור תאי נבט. עד כה התגלו שני מסלולים להתחלת אפופטוזיס. מבחינים בין אפופטוזיס מסוג I ו- II. באפופטוזיס מסוג I, הנקרא גם מסלול חיצוני, התחלת התהליך מתרחשת באופן חיצוני באמצעות קשירת ליגנד לקולטן ממשפחת הקולטן TNF. המסלול השני (מסלול פנימי) מתחיל בתוך התא ומופעל, בין היתר, על ידי פגיעה ב- DNA. בשני המקרים, מפל של אנזימים (קספזות) האחראיות על השפלה של אברונים אנדוגניים, חלבונים ו כרומטין יזום. בניגוד לסילוק תאים נמקיים, לאחר מכן חיסול של רכיבים תאיים על ידי פגוציטים מתנהל ללא תהליכים דלקתיים. ה לאזן בין מוות של תאים מבוקרים, חידוש תאים קבוע והסרה של רכיבי תאים מתים יש חשיבות קיומית לאורגניזם. שיבוש זה לאזן יכול עוֹפֶרֶת לחמור בריאות בעיות.

מחלות ומחלות

הפרעות באפופטוזיס בגוף ממלאות תפקיד במחלות רבות כגון סרטן, מחלות אוטואימוניות, ומחלות נגיפיות. לדוגמא, כאשר תא גוף נגוע בנגיף, הוא מתחיל לייצר יותר וירוסים בגלל שילוב הגנום הנגיפי ב- DNA. ברוב המקרים התאים הנגועים מגיבים באפופטוזיס. כדי למנוע זאת, רבים וירוסים פיתחו אסטרטגיה נגדית. לעתים קרובות הם מתכנתים מחדש את התא כדי לייצר חומרים מעכבי אפופטוזיס. התא אינו מת ומייצר יותר ויותר וירוסים, שבתורם מדביקים תאים אחרים. אנטי-ויראלים נועדו להתערב במנגנון בדיוק בנקודה זו. לפעמים לא רק התאים המותקפים על ידי וירוסים מסולקים, אלא גם הרקמה הסמוכה. האפקט המוגזם הזה הוא, בין היתר, גם ההסבר למקיף כבד נזק בהפטדים נגיפיים, אם כי רק כמה תאי כבד מותקפים על ידי נגיפים. ב מחלות אוטואימוניות, תאים חיסוניים תוקפים ומשמידים את תאי הגוף עצמו. גם כאן, לתהליכים לקויים באפופטוזיס יש תפקיד. ה תימוס מייצג את איבר הבקרה לתאי החיסון. את כל לימפוציטים בעלי קולטנים מיוחדים המגיבים רק לאנטיגנים מסוימים. בתוך ה תימוס הוא נבדק עם אילו אנטיגנים הקולטנים נקשרים. אם הם מגיבים עם האנטיגנים של הגוף עצמו, התא המקביל מסודר וגורם למות באמצעות אפופטוזיס. אם תהליך הבחירה אינו מתפקד כראוי, יותר מדי תאי חיסון אוטואגרסיביים עוברים ומאוחר יותר גורמים למחלה אוטואימונית. במנגנון אחר התגלה שהתאים המתים מוסרים לאט מדי על ידי פגוציטים. תאי החיסון המגיבים בינתיים תוקפים גם תאים בריאים. ב סרטן, לעומת זאת, אפופטוזיס מצטמצם, כך שרק חידוש תאים מתרחש ללא מוות של תאים מתוכנת.